(57)【要約】【課題】形鋼圧延でのロールと被圧延材との間の焼き付きや、ロール表層の亀裂などの発生を抑制し、形鋼製品の表面品質を向上するとともに、形鋼圧延操業において、ロールが割損してしまうのを防止し、圧延能率を向上する。【解決手段】鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールを用いる。【選択図】  図１
2006181629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールを用いることを特徴とする形鋼の圧延方法。
【請求項２】
請求項１の形鋼の圧延方法を用いた形鋼の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、形鋼の圧延方法および形鋼の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、素材鋼片を熱間圧延して形鋼となす工程（形鋼圧延工程）では、鋼スラブまたは鋼ビレットを加熱炉で例えば１０５０〜１３５０℃に加熱した後、上下の孔型ロールで上下同時に圧延する孔型圧延機（例：ブレークダウン圧延機）、上下の水平ロールと左右の竪ロールとで上下左右同時に圧延するユニバーサル圧延機などの形鋼圧延機を用いて熱間圧延し、所望の寸法形状の形鋼製品となす。形鋼圧延機のロール（孔型圧延機では孔型ロール、ユニバーサル圧延機では水平ロールと竪ロールが該当）には、通常、鋼製のロールが用いられる。
【０００３】
しかし、圧延温度が高いため、ロールと被圧延材との間に焼き付きが発生しやすく、製品形鋼の表面に肌荒れが生じる場合がある、という問題があった。また、圧延反力（圧延荷重）に伴う大きな応力や熱応力を受けることにより、ロール表層に亀裂が入りやすく、ロール研削量が増えてコストが嵩んだり、亀裂が大きい場合にはロールの折損（スポーリング）に至る場合もある、という問題もあった。
【０００４】
また、圧延温度が低い場合、圧延荷重が高く、また、被圧延材表面に比較的硬いスケールが生成していることから、ロールが早期に摩耗してロールプロフィルが変わってしまい、ロール再研磨の頻度が高く、ロールコストが嵩むという問題もあった。耐焼き付き性や耐亀裂性、あるいは耐摩耗性に優れたロールとしては、従来、特許文献１に示すような、ロール外殻層の組成、硬度、残留圧縮応力を規制した高炭素系高速度鋼ロールなどが提案されていた。
【０００５】
しかし、前記特許文献１のロールは、形鋼圧延機のロールに用いても、前述の焼き付きや亀裂等（亀裂、摩耗）を十分に防止できなかった。
【０００６】
そこで、形鋼圧延でのロールと被圧延材との間の焼き付きやロール表層の亀裂などを抑制し、形鋼製品の表面品質を向上するとともに、形鋼圧延操業において圧延能率を向上する、という両方の要求に応えるべく、特許文献２では、表層が超硬合金からなるロールを用いることを提案している。
【０００７】
なお、後述の発明を実施するための最良の形態に引用するため、特許文献３にここで言及しておく。
【特許文献１】特開平０９−０７８１８６号公報
【特許文献２】特開２００２−２２４７０３号公報
【特許文献３】特開平１０−３１７１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、ロールの材質を超硬合金とする方法では、超硬合金が脆性材料であるため、ロールが割損しやすいという問題があった。しかも、１本被圧延材を圧延しただけですぐさま割損するというわけではなく、何本も被圧延材を圧延しているうちに突然割損する。何本目に割損するかはばらつきがあって、ひとたび割損すると形鋼圧延操業が突然中断して被圧延材の圧延が何時間かできなくなる。このような問題があるため、適用が困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は上述のような従来技術の問題を解決するべくなされたものである。すなわち、本発明は、下記の通りである。
【００１０】
（１）鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールを用いることを特徴とする形鋼の圧延方法。
【００１１】
（２）（１）の形鋼の圧延方法を用いた形鋼の製造方法。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、特許文献２に示したロールのように割損してしまうのを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明では、形鋼圧延用のロールに鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロール（以下、本発明用のロール）を用いる。超硬合金は、WC,TaC,TiC等の超硬材料粉末に、Co,Ni,Cr,Ti 等の金属粉末のうちから選ばれる１種または２種以上を質量％にして５〜５０％添加した超硬材料混合粉末を焼結したものとするのが好ましく、超硬材料混合粉末としてはWCに質量％にして５〜５０％Coを添加した粉末を焼結したものとするのが、ロールの耐焼き付き性、耐亀裂性、耐摩耗性等に優れかつ靭性も良好であるので一層好ましい。形鋼圧延機には前述のように種々の型式があるが、本発明はいずれの型式の圧延機にも適用可能である。
【００１４】
また、一つの形鋼圧延ラインに複数基配置された形鋼圧延機のうちのいずれか１基（１スタンド）とかそれ以上に本発明用のロールを用いる実施形態や、通常、１基の圧延機には上下２本あるいは左右２本のロールを組み入れて圧延を行うものであるところ、上下あるいは左右２本のロールのうちのいずれか片方だけに本発明用のロールを用いるような実施形態も考えられ、それらいずれの場合も本発明の実施形態に入るものとする。
【００１５】
もう少し詳しく説明すると、それは以下に述べるような事情による。
【００１６】
内部の超硬合金層は、圧延荷重が加わった際に、脆性破壊により割損しない限度において、硬質なものを用いた方が、ロール偏平が小さくなって、接触弧長が短くなり、その分、入熱も少なくなって、被圧延材とロールとの間に焼き付きが発生したり、ロールに亀裂が発生したりするのを抑制できる。耐摩耗性も向上であきる。ところが、一つの形鋼圧延ラインに適用する本発明用のロールの本数を増やしていくと、コストが嵩む一方で、製品形鋼の表面に発生する肌荒れ抑制の効果は飽和する。表裏どちらかだけが肌荒れなしの品質要求が強いという場合もあり、そういう場合は肌荒れなしの品質要求が強い側の面と接触する側のロールにだけ本発明用のロールを用いれば十分ということになる。
【００１７】
よって、本発明用のロールは、一部のスタンドや、一つの圧延機の中で上下あるいは左右のうちの片方に限って用いるなどしてもよく、どのスタンドとか上下あるいは左右どちらに適用するかなどは、経済性や、内部の超硬合金層の材質をどのようにするかも考え合わせて適宜決定すべきと言える。
【００１８】
以上のような状況であるが、なかでもとくに好ましい実施形態の一つは、形鋼圧延におけるブレークダウン圧延機の孔型ロールに、鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールを適用することである。当該孔型ロールは、胴長方向に配列された互いに形状の異なる複数の孔型を有し、断面積のまだ比較的大きい被圧延材を往復圧延することにより、形鋼圧延の初期の段階で、前記複数の孔型に、往復圧延により順次通して粗成形加工するために使用され、また、この同じ孔型ロールで圧延された被圧延材は、次の段階では、目標寸法毎にサイズの異なる別々のロールで圧延されることから、ブレークダウン圧延機の孔型ロールは、次の段階で用いるロールよりも被圧延材と接触する頻度が高い。
【００１９】
これらのことから、ブレークダウン圧延機の孔型ロールは、焼き付きや亀裂がより発生しやすく、また摩耗の進行速度もより速い。しかも大径長尺である。そのため、この孔型ロールに本発明用のロールを適用すれば、焼き付き、亀裂、あるいは、製品形鋼の肌荒れ抑制などの前述の諸効果がより大きく現れる。
【００２０】
図１、図２は、鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールの例を示す断面模式図である。図１の例（第１例）は、鉄系材料を外層１とし、内部に超硬合金層２を有する部材を、軸心４に嵌合し、側端リング６で固定したものである。図２の例（第２例）は、鉄系材料を外層１とし、内部に超硬合金層２を有する部材を、緩衝用の中間層３を介して軸心４に嵌合し、鋼製側端リング６で固定したものである。図示していないが、中間層３は、鉄系材料からなる外層１と、内部の超硬合金層２との間に介挿しても良い。
【００２１】
ちなみに、両図において、（ａ）はブレークダウン圧延機の上下の孔型ロール、（ｂ）は粗（または中間）ユニバーサル圧延機の水平ロール、（ｃ）は同ユニバーサル圧延機の竪ロールへの適用例を示している。ちなみに図中の点線は接合部を意味する。
【００２２】
以下、本発明用のロールの成分について説明する。
【００２３】
外層１をなす鉄系材料は、鉄系という言葉の通り、鉄を質量％にして５０％以上含有するものであればいかなるものでも良いが、例えば、特許文献３に記載されている以下のような合金成分を有するようにするのが好ましい。
【００２４】
質量％にして、C：１．１〜１．５％、Si：０．１５〜１．０％、Mn：０．１５〜１．５％、Ni：１．０％以下、Cr：９．０〜１５．０％、Mo：１．０％未満、V：０．８％未満、Ti：０．３％以下を含有し、残部鉄および不可避的不純物からなる鉄系合金。
【００２５】
一方、内部の超硬合金層２は、WC、TaC、TiCなどの超硬材料粉末に、Co、Ni、Cr、 Ti等の金属粉末のうちから選ばれる１種あるいは２種以上を総質量に対し質量％にして５〜５０％の割合で添加した超硬材料混合粉末を焼結したものであり、特に、WCに総質量に対し質量％にして５〜５０％の割合でCo粉末を添加した超硬材料混合粉末を焼結したものとするのが、使用時の熱特性、製造時の割損抑制などの耐事故性が良好であるので好ましい。
【００２６】
また、図１、図２に示したロールにおいて、中間層３をなす鉄系材料は、外層１をなす鉄系材料と同一の材質としても良いし、それとは異なる異種の鉄系材料としても良い。それとは異なる鉄系材料としては、例えば、鋳鋼、鍛鋼、黒鉛鋳鉄、炭素鋼及び合金炭素鋼のいずれも好ましく、以下のような合金成分を有するようにするのも好ましい。
【００２７】
質量％にして、C：１．３％以下、Si：１．０％以下、Mn：１．５％以下、Ni：１．０％以下、Cr：１０％以下、Mo：１．０％未満、V：０．８％未満、Ti：０．３％未満を含有し、残部鉄及び不可避的不純物からなる鉄系合金。
【００２８】
また、超硬合金を中間層３として用いても良く、その場合、超硬合金は、WC、TaC、TiCなどの超硬材料粉末に、Co、Ni、Cr、Ti等の金属粉末のうちから選ばれる１種あるいは２種以上を総質量に対し質量％にして５〜５０％の割合で添加した超硬材料混合粉末を焼結したものであり、特に、WCに総質量に対し質量％にして５〜５０％の割合でCo粉末を添加した超硬材料混合粉末を焼結したものであって、内部の超硬合金層２よりも軟質になるよう成分調整したものとするのが、使用時の熱特性、製造時の割損抑制などの耐事故性が良好であるので好ましい。
【００２９】
なお、上記のような異種の鉄系材料あるいはそれとは異なる鉄系材料は、溶製材とするのが好ましいので、以下、溶製材の鉄系材料の場合を例に説明するが、本発明用のロールの鉄系材料の部分は溶製材に限定されるものではない。
【００３０】
また、図１、図２に示したロールの軸芯４は、例えば、クロム鋼、クロムモリブデン鋼、高速度鋼を調質することで製造することもできる。
【００３１】
以上述べた基本的なロールの構造に基づいて、詳細な構造は、ロール寸法、使用条件、製造コストの許容範囲などにより適宜決定すれば良い。
【００３２】
以下、ロールの各部寸法について説明する。
【００３３】
すなわち、鉄系材料からなる外層１の厚みは薄ければ薄いほど、ロール偏平が小さくなって、接触弧長が短くなり、その分、入熱も少なくなって、被圧延材とロールとの間に焼き付きが発生したり、ロールに亀裂が発生したりするのを抑制できるが、製造上、薄い層になればなるほど形成が困難になるという制約、圧延中の剛性の問題から５ｍｍ以上とするのが好ましい。上限はロール偏平の抑制効果を確保する観点から、５０ｍｍ以下とするのが好ましい。
【００３４】
また、内部の超硬合金層２の厚みは、薄ければ薄いほど、ロール偏平が大きくなって、接触弧長が長くなり、その分、入熱も多くなって、被圧延材とロールとの間に焼き付きが発生したり、ロールに亀裂が発生したりするのを抑制できなくなるため、５ｍｍ以上とするのが好ましい。上限は特に規定するものではないが、製造に際し、後述の焼結を行った後の熱収縮分の予測がはずれた場合の研削負荷が過大とならないようにしたい観点から、３００ｍｍ以下とするのが好ましい。
【００３５】
また、鉄系材料または超硬合金からなる中間層３の厚みは、厚いほど超硬合金層を安定化させることができるが、ロールの直径は大体一般的な値が決まっていることから、あまり厚すぎると、設計上、内部の超硬合金層２の厚みの方を薄くせねばならなくなるなどの不合理が生じるため、超硬合金層の２０倍以下とするのが好ましい。製造上、薄い層になればなるほど形成が困難になることから、３ｍｍ以上とするのが好ましい。
【００３６】
そして、図１、図２に示したロールの軸芯４の直径は、ロールの構造上、ネック部５の代表寸法（小判型断面の部分ではなくて円柱部分の直径）と同一とするのが好ましく、ロールの胴部（ネック部を除くという意味）の直径の１．５分の１ないし４分の１とするのが好ましい。軸芯４の太さを調整することで、結果的に、内部の超硬合金層２や鉄系材料からなる中間層３の厚みも調整できる。
【００３７】
ロールの最終的な寸法は、ロールの胴長方向中央の胴部の円柱部分の直径にして５０〜２０００ｍｍ、胴長方向の長さにして１００〜６０００ｍｍと幅広い。
【００３８】
以下、本発明用のロールの製作方法について説明する。図２に示したロールの場合を例にとる。
【００３９】
なお、胴部は外径６００ｍｍφ以上、胴長は１０００ｍｍＷ以上と、大径長尺のものが殆どであるので、超硬合金部分を一体で製造することは好ましくなく、図３に示すごとく、（ａ）部分の形状に焼結して製造された胴長数百ｍｍの超硬合金部分を機械加工して所望の各部寸法に整えたものに、（ｂ）対応する形状の、鉄系材料からなる外層１を被せて拡散接合し、（ｃ）複数継ぎ足して一体化し、拡散接合して製造するのが好ましい。あるいは、中空状のものを拡散接合して製造し、軸芯を嵌合するようにしても良い。
【００４０】
そこで、例えば、（ａ）粉末充填（部分の形状を持つ複数個の成形体を製造する）→ＣＩＰ（冷間等方加圧）処理→機械加工→仮焼結→機械加工→本焼結・ＨＩＰ（熱間等方加圧）処理→機械加工→（ｂ）鉄系材料からなる外層１の部分を被せる→拡散接合→（ｃ）複数個の成形体を胴長方向に継ぎ足して一体化→拡散接合→機械加工→軸芯を嵌合という一連の製造プロセスを経て、軸芯用部材の周りに超硬合金層を有するロール部材を製造する。
【００４１】
そして、軸芯４と内部の超硬合金層２との間に中間層３を介挿する場合は、内部の超硬合金層２を中間層３に焼き嵌めするか、中間層３を内部の超硬合金層２に冷やし嵌めする。内部の超硬合金層２と鉄系材料からなる外層１の間に中間層３を介挿する場合は、先述の（ｂ）対応する形状の、鉄系材料からなる外層１を被せて拡散接合する段階で中間層３を介挿した上で拡散接合する。
【００４２】
しかる後、機械加工を施して、各部の寸法を最終的に調整したり、研磨してロール胴部の粗度や光沢度を調整することは、何らこれを妨げない。
【００４３】
以上述べた本発明用のロールの製造方法の一部について補足して説明すると、（ｃ）複数継ぎ足して一体化し、拡散接合した後、軸芯を嵌合するのに先立って、必要に応じて、その内面に研削、研磨等の機械加工を行った上で、次いで、（ｄ）焼き嵌め、冷やし嵌めなどの方法で軸芯に嵌合して固定するなどしても良い。
【００４４】
ＣＩＰ処理の条件は、例えば、１００〜３００ ＭＰａで５〜６０分保持するのが好ましい。
【００４５】
仮焼結の条件は、例えば、５５０〜８００℃で１〜３時間保持するのが好ましい。
【００４６】
本焼結・ＨＩＰ処理は、例えば、Ar雰囲気下、１００〜２００ＭＰａ、１１００〜１２００℃で、３０〜１２０分保持後、さらに１３００〜１３５０℃で６０〜１８０分保持するのが好ましい。
【００４７】
なお、本焼結・ＨＩＰ処理は、同時処理に限らず、焼結後に熱間等方加圧処理を行っても良い。例えば、ＨＩＰ後の内部の超硬合金層２と、鉄系材料からなる外層１との間に、肉厚５０ｍｍの円筒状ＳＣＭ−４４０相当の鍛鋼からなる中間層３を介挿する場合は、Ar雰囲気下、１２００〜１３００℃で、３０〜６０分保持することで拡散接合したのち、例えば、１００〜２００ＭＰａ、１１００〜１２００℃で、５〜６０分保持するのが好ましい。
【００４８】
以上説明した製造方法はあくまで一例であり、本発明用のロールの製造方法は、以上説明したものに限るものではない。例えば、鉄系材料からなる外層１の部分は、遠心鋳造、肉盛溶接、あるいは溶射などによって、内部の超硬合金層２の外側に形成するなどしても良い。
【００４９】
なお、図１、図２には示していないが、鉄系材料からなる外層１、内部の超硬合金層２、中間層３、のそれぞれの間には、超硬合金に適宜、鉄（Fe）や炭素（C）を添加して調整した緩衝層をさらに設けるようにするのも好ましい。緩衝層の成分は、超硬合金の拡散接合条件に応じて調整するのが好ましい。緩衝層の厚みは、超硬合金によるロール偏平抑制の作用を損なわないようにするためには１０ｍｍ以下とするのが好ましく、２〜５ｍｍとするのがさらに好ましい。
【００５０】
以下、本発明の形鋼の圧延方法について説明する。
【００５１】
図４は、本発明の対象とする形鋼圧延の一連プロセスの例を、Ｈ形鋼圧延の場合について示す図である。図示しない加熱炉で加熱された素材鋼片７はブレークダウン圧延機１０で上下の孔型ロール１１、１２によりＨ形の粗形に圧延され、つぎに粗（または中間）ユニバーサル圧延機１３とエッジャー圧延機１８の両方で往復圧延される。粗（または中間）ユニバーサル圧延機１３では上下の水平ロール１４、１５と左右の竪ロール１６、１７とによりフランジとウエブの肉厚圧下を行い、エッジャー圧延機１８では上下のエッジャーロール１９、２０によりフランジ先端の鍛錬、整形と幅の斉寸を行う。続く仕上ユニバーサル圧延機２１で上下の水平ロール２２、２３と左右の竪ロール２４、２５により所望寸法形状のＨ形鋼８に仕上げる。
【００５２】
なお、いうまでもないが、この工程においては、ブレークダウン圧延機１０、粗（または中間）ユニバーサル圧延機１３、エッジャー圧延機１８、仕上ユニバーサル圧延機２１のいずれによる圧延も本発明にいう形鋼圧延に該当し、孔型ロール１１、１２、水平ロール１４、１５、２２、２３、竪ロール１６、１７、２４、２５、エッジャーロール１９、２０がいずれも本発明用のロールに該当する。
【実施例】
【００５３】
図４に示したＨ形鋼圧延において、ブレークダウン圧延機の上下の孔型ロール（非孔部胴径１２４０ｍｍ×胴長２８００ｍｍ）として、従来例である鋳造ロールと、比較例である超硬合金ロールＡ（中間層なし：図５（ａ））、Ｂ（中間層あり：図５（ｂ））と、本発明例である鉄系材料を外層とし、内部に超硬合金層を有するロールを用い、各ロール種類毎に３００本ずつ、ＳＳＣ４００相当鋼スラブ（４００ｍｍ厚）を熱間圧延してウエブ厚１０×フランジ厚１８×ウエブ高さ４００×フランジ幅１５０（ｍｍ）の形鋼となした。なお、粗ユニバーサル圧延機および仕上ユニバーサル圧延機の水平ロールには合金複合アダマイトロール、両ユニバーサル圧延機の竪ロールは合金ダクタイルロールとした。
従来例である鋳造ロールは、前述の特許文献３に記載の化学成分範囲の鉄系材料で、質量%にして、C：１．４％、Si：０．５％、Mn：０．５％、Ni：０．５％、Cr：１２％、Mo：０．８％、V：０．４％、Ti：０．１％で残部はFeと不可避的不純物である成分からなる合金で全体が構成されるよう、鋳造して製作した。
比較例である超硬合金ロールＡ（中間層なし）は、次に述べるようにして製作した。タングステンカーバイド（WC）に総質量に対しCoを質量%にして２０％ 添加したものを素材としてラバー成形（２００ ＭＰａで６０分保持するＣＩＰ）により形成した種々の半径方向厚さ分布×幅を有する１６個のWC-Co成形体を、７００℃で２時間保持する仮焼結後、Ar雰囲気下、１５０ＭＰａ、１２００℃で、３０分保持する本焼結・ＨＩＰを施して、非孔部胴径１２００ｍｍ、肉厚４００ｍｍの寸法とし、１６個のWC-Co成形体を継ぎ足して一体化し、１３００℃で、６０分保持する拡散接合を施した後、その内面を研磨して、超硬合金接合スリーブ３２を製作し、その超硬合金接合スリーブ３２を、５質量％Ｃｒ鍛鋼からなる直径４００ｍｍの軸芯３４に、焼き嵌めにより嵌合した。
また、超硬合金ロールＢ（中間層あり）は、前述のロールＡと、超硬合金接合スリーブ３２、軸芯３４の各部は同じ材質、同じ寸法のものを同様にして製作し、超硬合金接合スリーブ３２の内側を厚み１０ｍｍ研削し、上記と同じ化学成分からなる鉄系材料で肉厚１０ｍｍの円筒状の中間層３５を冷やし嵌めした後、５質量％Ｃｒ鍛鋼からなる軸芯３４に、焼き嵌めにより嵌合することで製作した。なお、図中の３１は、鋼製側端リングである。
本発明例である鉄系材料を外層１とし、内部に超硬合金層２を有するロールＣ（中間層なし）は、図１（ａ）の構造を有し、（ａ）外層１は、上記と同じ化学成分からなる鉄系材料で肉厚２０ｍｍのものとし、超硬合金層２は、次に述べるようにして製作した。タングステンカーバイド（WC）に総質量に対しCoを質量％にして２０％ 添加したものを素材としてラバー成形（２００ ＭＰａで６０分保持するＣＩＰ）により形成した種々の半径方向厚さ分布×幅を有する１６個のWC-Co成形体を、７００℃で２時間保持する仮焼結後、Ar雰囲気下、１５０ＭＰａ、１２００℃で、３０分保持する本焼結・ＨＩＰを施して、非孔部胴径１２００ｍｍ、肉厚４００ｍｍの寸法とし、（ｂ）鉄系材料からなる外層１を超硬合金層２に被せ、Ar雰囲気下、１３００℃で、４０分保持することで拡散接合し、（ｃ）１６個のWC-Co成形体を継ぎ足して一体化し、１３００℃で、６０分保持する拡散接合を施した後、その内面を研磨して、５質量％Ｃｒ鍛鋼からなる直径４００ｍｍの軸芯に、（ｄ）焼き嵌めにより嵌合した。
本発明例である鉄系材料を外層１とし、内部に超硬合金層２を有するロールＤは、図２（ａ）の構造を有し、前述のロールＣと、鉄系材料からなる外層１、内部の超硬合金層２、軸心４、の各部は同じ材質、同じ寸法のものを同様にして製作し、超硬合金層２の内側を厚み１０ｍｍ研削し、上記鉄系材料からなる外層１と同じ成分の肉厚１０ｍｍの中間層３を冷やし嵌めした後、５質量％Ｃｒ鍛鋼からなる軸芯に、焼き嵌めにより軸芯に嵌合することで製作した。
【００５４】
各ロール種類毎に最終本目に圧延された形鋼の表面性状を観察するとともに、最終本目の圧延を終えたロールの亀裂深さを調査した。亀裂深さは超音波探傷法で検出したロール表層の亀裂のうち深さ最大のものの深さで評価した。
【００５５】
調査結果を表１に示す。超硬合金ロールＡ、Ｂを用いた比較例、図１、図２に示した各構造の本発明例である本発明用のロールＣ、Ｄによる圧延による結果はどれも、製品形鋼の表面性状は良好であり、亀裂深さは浅かった。これに対し、従来例である鋳造ロールでは、製品形鋼の表面は肌荒れしており、亀裂も深かった。
【００５６】
なお、３００本の圧延を終了後も圧延を継続したが、超硬合金ロールＡでは３５３本目、超硬合金ロールＢでは４１５本目に割損してしまった。従来例である鋳造ロールと、本発明用のロールでは、いずれも、５００本以上圧延しても割損しなかった。
【００５７】
【表１】
2006181629.tif 000003
【００５８】
なお、形鋼は、高炉などから出る溶銑を、JIS G 3350やJIS G 7101またはこれらに準ずる成分に調整するよう溶製した後、造塊法にて鋳造後のインゴットを分塊圧延するか、あるいは連続鋳造法により直接、スラブ状の鋼塊にし、図示しない形鋼圧延ラインにて、熱間圧延することで製造できるが、圧延する際に、本発明の形鋼の圧延方法を用いて圧延することで、良好な表面品質の形鋼を製造できるとともに、ロールの割損による操業停止も防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明用のロールの一実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明用のロールの別の実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明用のロールの製作方法について説明するための図である。
【図４】本発明の形鋼の圧延方法について説明するための図である。
【図５】比較例のロールを示す断面図である。
【符号の説明】
【００６０】
１  鉄系材料からなる外層
２  超硬合金層
３  中間層
４  軸芯
５  ネック部
７  素材鋼片
８  Ｈ形鋼
１０  ブレークダウン圧延機（形鋼圧延機）
１１、１２  孔型ロール（ロール）
１３  粗（または中間）ユニバーサル圧延機（形鋼圧延機）
１４、１５、２２、２３  水平ロール（ロール）
１６、１７、２４、２５  竪ロール（ロール）
１８  エッジャー圧延機（形鋼圧延機）
１９、２０  エッジャーロール（ロール）
２１  仕上ユニバーサル圧延機（形鋼圧延機）
３１  鋼製側端リング
３２  超硬合金接合スリーブ
３４  軸心
３５  中間層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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